TM0D 定时/计数器方式控制寄存 SCON 串行通信控制寄存器 PSW 程序状态字寄存器 IE 中断允许寄存器
4、简述8051单片机的内部组成结构(9分)
答:8051单片机是个完整的单片微型计算机。芯片内部包括下列硬件资源: (1) 8位CPU;
(2) 4KB的片内程序存储器ROM。可寻址64KB程序存储器和64KB外部数据存储器; (3) 128B内部 RAM; (4) 21个 SFR;
(5) 4个8位并行I/O口(共32位I/O线); (6) 一个全双工的异步串行口; (7) 两个16位定时器/计数器; (8) 5个中断源,两个中断优先级; 内部时钟发生器。
5、单片机的内部存储器的种类,并写出各自的寻址范围和容量? 单片机外部RAM的分类又哪几种?外部ROM的分类有哪几种?(9分) 答 :各种类型的单片机片内程序存储器的配置形式主要有以下几种形式:
(1) 掩膜(Msak)ROM型单片机:内部具有工厂掩膜编程的ROM,ROM中的程序只能由单片机制造厂家用掩膜工艺固化,用户不能修改ROM中
的程序。例如:MCS—51系列的8051。
(2) EPROM型单片机:内部具有紫外线可擦除电可编程的只读存储器,用户可以自行将程序写入到芯片内部的EPROM中,也可以将EPROM中
的信息全部擦除。擦去信息的芯片还可以再次写入新的程序,允许反复改写。例如:MCS—51系列的8751。 EPROM型单片机使用比较方便,但价格较高,适合于研制产品或结构要求简单的小批量产品。
(3) 无ROM型单片机:内部没有程序存储器,它必须连接程序存储器才能组成完整的应用系统。例如:MCS—51系列的8031。
无ROM型单片机价格低廉,用户可根据程序的大小来选择外接程序存储器的容量。这种单片机扩展灵活,但系统结构较复杂。 (4) EROM型单片机:内部具有电可擦除叫可编程的程序存储器,使用更为方便。例如:MCS—51的派生型89C51单片机。
(5) OTP(One Time Programmable)ROM单片机:内部具有一次可编程的程序存储器,用户可以在编程器上将程序写入片内程序存储器中,程
序写入后不能再改写。例如:NEC公司的μPD75P308GF—3B9。这种芯片的价格也较低。
四、分析下面程序并填空(共25分)
1. MOV A,#10H (A)= 10H
MOV B,A (B)= 10H MOV A,B (A)= 20H ADD A,B (A)= 20H MOV 20H,A (20H)= 21H
2
INC A (A)= 21H MOV 21H,A (21H)= 22H INC A (A)= 22H MOV 22H,A (22H)= 22H 2.MOV DPTR,#2000H (DPTR)= 2000H MOV A,#80H (A)= 80H MOVX @DPTR,A (2000H)= 80H INC DPTR (DPTR)= 2001H MOV A,#90H (A)= 90H MOVX @DPTR,A (2001H)= 90H MOV DPTR,#2000H (DPTR)= 2000H MOVX A,@DPTR (A)= 80H MOV B,A (B)= 80H INC DPTR (DPTR)= 2001H MOVX A,@DPTR (A)= 90H 3、改正下列指令
MOV @R3,A MOV @R1,A MOV DPTR,A MOVX DPTR,A INC @R3 INC A DEC DPTR DEC R0 ADDC #30H,A ADDC A,#30H
五、编程题(共14分)
应用单片机内部定时器T0工作在方式1下,从P1.0输出周期为2ms的方波脉冲信号,已知单片机的晶振频率为6MHZ。 请(1)计算时间常数X,应用公式X=2(2)写出程序清单 解:X=2-t(F/12)
=2-1*10*6*10/12 =OFEOCH ORG 3000H
START:MOV TMOD,#01H
16
-3
6
16
16
-t(f/12)
MOV TL0,#OCH MOV THO,#OFEH SETB TR0
LOOP: JBC TFO,DONE
SJMP LOOP
DONE: MOV TL0,#OCH
MOV THO,#OFEH CPL P1.0 SJMP LOOP
《单片机原理与应用》试题016
填空(每空1分,共24分)
1、MCS-51单片机内有两个 2 位加1定时 / 计数器,可通过编程实现 4 种工作方式。 2.在MCS—51单片机内部RAM中,字节地址范围是20H ~ 2FH的区域
称为 位寻址 而字节地址范围是30H ~ 7FH的一段区域称为 字节寻址 。 3、MCS—51单片机指令系统中共有111条指令,有六种寻址方式,
分别是: 立即 寻址、 寄存器 寻址、 直接 寻址、 变址寻址、 寄存器间接 寻址及 相对 寻址。 4、+1000110B的反码是 01000110 ;-0110011B的补码是 11001100 。
5、一般的计算机系统都是由__控制总线________、__地址总线________、____数据总线___________三总线结构组成。 6、MCS-51系列单片机内部数据存储器,即内RAM中位寻址区的地址范围是
256B 工作寄存器区的地址范围是 00—1FH 。内R0M中寻址区的地址范围是 00--FF 。 7、单片机汇编语言程序有三种基本结构,分别是: 顺序 、
分支 和 循环 。
8、单片机是一种将 CPU 、 存储器 和 I/O接口 集成在一个芯片中的微型计算机。
二、判断题(每题1分,共5分)
1.五个中断源中优先级是高的是外部中断
0,优先级是低的是串行口中断
( 对 )
2. 工作寄存器工作在0区,则R2 所对应的内部数据存储器的地址是03H 。(对 ) 3. MOVC A @A +DPTR ,这是条相对寻址指令
(错 )
(错 )
4. 8051单片机的P2口只能用作通用I/O 口
5.程序存储器和数据存储器的作用不同,程序存储器一般用存放数据表格和程序,而数据存储器一般用来存放数据 ( 错 )
三、简答题(共35分)
1. MCS-51单片机有哪几个并行I/O端口?各I/O口有什么特性?(10分)
答:MCS-51单片机有4个8位双向的并行I/O口P0~P3,每一个口都由口锁存器(D触发器)、输出驱动器(FET)和输入缓冲器(3态门)组成。各口每一位I/O线都能独立地用作输入或输出,CPU对口的读操作有两种,一种是读取口锁存器的状态,另一种是读取口引脚状态。但这4个并行I/O口的结构和功能却完全不同,它们各自的特性如下:
P0口为三态双向I/O口(开漏输出,内部无上拉电阻)。对于8051/8751/8052,P0口可以作为一般I/O口,也可作为系统扩展的地址/数据总线口。P0口用作外部引脚输入时,口锁存器必须为“1”,关断输出驱动器的FET;作总线口时,分时用作输出外部存储器的低8为地址A0~A7和传送数据D0~D7。对于8032/8052,P1.0和P1.1还有另一种功能:P1.0—定时器T2的外部计数脉冲输入端,P1.1—定时器T2的捕捉/重装触发脉冲输入端。对于8031,P0口只能用作地址/数据总线口。
P1口为准双向I/O口(内部有上拉电阻)。用作外部引脚输入时,相应位的口锁存器必须为“1”,使输出驱动器FET截止。
P2口为准双向I/O口(内部有上拉电阻)。对于8051/8751/8052,P2口可以像P1口一样用作一般I/O口使用,也可以作为系统扩展的地址总线口,输出高8位地址A8~A15。对于8031,P2口只能用作地址总线口。
P3口也是准双向I/O口(内部有上拉电阻),且具有两个功能。作为第一功能使用时,与P1口一样用作一般I/O口。P3口的第二功能定义如下:
2.(15分) 8051单片机提供了几个中断源?有几级中断优先级别?各中断标志是如何产生的?又如何清除这些中断标志?各中断源所对应的中断矢量地址是多少?
答:8051单片机提供了5个中断源:两个外部INTO和INT1中断源,两个定时片内定时器T0和T1溢出中断源,一个片内全双工串行口中断源.提供了高、低两个中断优先级、能实现两级中断服务程序嵌套,同一个优先级里,由硬件查询来确定优先序列。各中断源请求中断的标志分别由特殊功能寄存器TCON、SCON的相应位锁存,这些标志位的产生和清除方式如下:
IE0(TCON.1)外部中断0请求标志.当INTO出现有效的中断请求信号时,硬件使IE0置位.在边沿触发方式时,当CPU响应IE0中断后,由硬件清除IE0。
IE1(TCON.3)外部中断1请求标志.置位复位方式与IE0相同。
TF0(TCON.5)T0溢出中断请求标志。每当T0计数器加1计数到溢出时,TF0=1。CPU响应TF0中断,硬件清除TF0。也可以由查询软件清除TF0。
TF1(TCON.7)T1溢出中断请求标志。置位复位方式与TF0相同。
R1(SCON.0)串行口接收中断请求标志。当串行口接收器收到一个串行帧,R1=1。CPU响应R1中断,硬件并不清除R1,R1必须由软件清0。 T1(SCON.1)串行口发送中断请求标志.将8位数据写入SBUF后,发送完一个串行帧,T1=1.CPU响应T1中断,硬件并不清除T1,T1必须由软件清0.
各中断源对应的矢量地址如下: 外部中断0:0003H 定时器 T0:000BH 外部中断:0013H 定时器 T1:001BH 串行口接收和发送:001BH
3 8031单片机需要外接程序存储器,实际上它还有多少条I/O线可以用?当使用外部存储器时,还剩下多少条I/O线可用?(10分) 答:8031系统必须外接程序促成器,原则上说,P0和P2口要用作数据和地址总线,所以只有P1和P3口可用作I/O口,共16条I/O线。在使用外部存储器时,除了占用P0和P2口外,还需要用P3口RD(P3.7)和WR(P3.6)两条控制线,所以这种情况下就只剩下14条I/O线可用了。
四、分析下面程序并填空(共25分)
2. 若(10H)=0FFH,(11H)=00H,(12H)=0FFH,(13H)=00H,写出每一步指令运行结果
MOV A,10H (A)= 0FFH , ANL A,#01H (A)= 01H ,
MOV A,11H (A)= 00H , ORL A,#01H (A)= 01H , MOV A,12H (A)= FFH , XRL A,#01H (A)= 01H , MOV A,13H (A)= 00H , XRL A,#0AA (A)= 0A ,
(10H)= FFH , (11H)= 00H , (12H)= FFH , (13H)= 00H 2.MOV 30H,#60H MOV R0,#60H MOV A,30H MOV B,A MOV @R0,B
(A)= ,(R0)= ,(B)= , 3.MOV SP,#60H
MOV A,#01H (A)= 01H , MOV B,#02H (B)= 02H , PUSH A (SP)= 61H , PUSH B (SP)= 62H , POP A
POP B (60H)= 01H , 4.改正下列指令
MOV A,DPTR MOVX A,@DPTR MOV DPTR,10H MOV A,10H MOV DPTR,40H MOV A,40H MOVX 40H,#30H MOV 40H,#30H ADD 20H,#10H ADD A,#10H 五、编程题(共14分)
应用单片机内部定时器T0工作在方式1下,从P1.0输出周期为1ms的方波脉冲信号,已知单片机的晶振频率为6MHZ。 请(1)计算时间常数X,应用公式X=2(2)写出程序清单 解:解:X=2-t(F/12)
16
16
-t(f/12)